袁国平-BIM助推桥梁设计技术革命

BIM助推桥梁设计技术革命土木行业产品总监袁国平2||©2012BentleySystems,Incorporated主要内容•桥梁工程软件应用分析•BIM–桥梁软件的技术革命•典型成功案例3||©2012BentleySystems,Incorporated3||©2012BentleySystems,Incorporated桥梁工程软件应用分析--背景、现状、问题与方法4||©2012BentleySystems,Incorporated桥梁工程的未来•遵循桥梁设计的原则–3E原则：功效(Efficiency)、经济(Economy)、优美(Elegance)–安全、适用、经济、美观、耐久、环保•承担桥梁工程师的使命–既是规划者、设计者和建造者，也是工程全生命周期的经营者和维护者；–具有可持续发展的理念，成为自然环境的保护者和节约资源与能源的倡导者；–建造优质和耐久工程，成为提高人民生活质量的积极推动者；–成为免遭自然灾害和其他风险的护卫者；–…•依靠技术发展最新成果，不断推进桥梁工程技术革新–规划设计阶段：计算机辅助设计与分析…–制造施工阶段：辅助制造、施工控制…–运营维护阶段：监控管理、诊断养护…5||©2012BentleySystems,Incorporated桥梁工程的未来•总体目标–可持续发展–提高生活质量•实现手段–新设计思想–新技术–新工艺–新材料–…6||©2012BentleySystems,Incorporated软件技术在桥梁工程中的应用•规划设计阶段–方案设计–结构分析–详图生成•制造施工阶段–模板制造–施工管理•运营维护阶段–数据采集、管理7||©2012BentleySystems,Incorporated目前软件的主要问题•难以支持桥梁的概念设计、方案比选、方案优化–主要解决已有方案的结构分析、详细设计、图纸绘制•设计与施工分离–难以利用设计成果实现施工组织、施工规划–主要解决施工项目管理•难以建立运维的基础数据–前期数据没有有效传递–监控、养护困难8||©2012BentleySystems,Incorporated解决问题的关键•建立完整的工程信息模型–符合工程实际–支持各阶段的核心需求–易于不断扩充•支持工程的全生命周期–各阶段使用统一的数据模型–各阶段人员协同工作9||©2012BentleySystems,Incorporated解决问题的关键信息模型协同平台10||©2012BentleySystems,Incorporated10||©2012BentleySystems,IncorporatedBIM–桥梁软件技术的革命BIM的定义BIM的价值BIM的关键Bentley产品介绍11||©2012BentleySystems,IncorporatedBIM的定义•BIM:BuildingInformationModeling(建筑信息模型）Building-建筑物及其整个生命周期(规划、设计、建造、运营、退役)Information-有关于建筑物及其生命周期的所有信息（合同，规范，图纸，预算，操作流程等）Modeling-建筑的定义，建模和模拟（工程设计，分析，施工顺序，空间使用，维护等)12||©2012BentleySystems,Incorporated为什么需要BIM?--许多行业已经BIM13||©2012BentleySystems,Incorporated为什么需要BIM?--公路行业WhyNot?14||©2012BentleySystems,Incorporated为什么需要BIM?--不再是梦！15||©2012BentleySystems,IncorporatedBIM的优势和价值由信息模型中产生：•2D施工图•材料预算•渲染动画•碰撞检查•进度仿真•其它……1516||©2012BentleySystems,Incorporated•解决以前不能解决的技术问题：–多专业综合–碰撞检测–进度模拟–材料统计–……•优化项目流程–并行设计–标准控制–工作流程BIM的优势和价值17||©2012BentleySystems,Incorporated•设计可视化–直观、形象–空间布置问题–精确、高效•设计效率与质量的提升–团队效率与设计质量的提升–数据唯一性和复用性•全生命周期的应用扩展–数据移交–交付项目的数据模型，为运营管理部门带来价值–数字化建筑、数字铁路、数字化桥梁…BIM的优势和价值18||©2012BentleySystems,Incorporated从三维信息模型中直接获得图纸19||©2012BentleySystems,Incorporated成都地铁火车南站-铁二院自动输出图纸和材料报表20||©2012BentleySystems,Incorporated在设计过程中实现的价值_碰撞检查21||©2012BentleySystems,Incorporated施工过程中实现的价值4D施工进度模拟，优化施工组织方式22||©2012BentleySystems,Incorporated•环境功能模拟分析•太阳能分析•声学分析CAE（ComputerAidedEngineering）工程分析模拟23||©2012BentleySystems,IncorporatedBIM的3D设计使设计师的创造力空前解放2D计算机辅助设计是创新过程中的障碍物，压制了人脑的思维习3D设计完全不会因为工具的原因限制设计者的想象力，反而更加鼓励新的创造力三维的设计空间24||©2012BentleySystems,IncorporatedBIM的关键BIM模型是基础信息是核心建筑是关键25||©2012BentleySystems,IncorporatedBIM的关键•模型：几何对象，3D,工程对象，信息载体，建模而不是出图–AutoCAD二维平台很难作为BIM平台–参数化出图软件生成的是图形而不是模型–MicroStation:3D,BIM平台•信息：几何属性，工程属性等–必须依附在模型上，方便地创建、修改–查看：在各个阶段，全生命周期–传递：给不同的人，不同的软件，不同的地点…•建筑:有工程含义的虚拟建筑物–完整的建筑物–涵盖建筑物的整个生命周期26||©2012BentleySystems,IncorporatedBIM的关键•BIM是多专业来创建的信息模型•BIM是为跨部门服务的•BIM是工程全生命周期管理(PLM:ProjectLifecycleManagement)的基础智慧设计协同工作27||©2012BentleySystems,IncorporatedBIM的关键--软件系统构架BIM建模平台信息管理及协同平台Simulate（设计）Construct（施工）Operate（运维）建筑专业软件通用信息模型接口公路专业软件水电专业软件工厂专业软件石油化工专业软件轨道交通专业软件应用层接口层平台层28||©2012BentleySystems,IncorporatedBIM软件方案–Bentley公司MicroStationandProjectWiseAssetWiseFacilitieseBConstructSimExorsisNETExpertDesignerSUPERLOADOptramProsteelRebarProConcreteSimulate（设计）Construct（施工）Operate（运维）OnSiteArchitectureAutoPIPEAutoPLANTAXSYSCADScriptDescartesDESIGN++GCGEOPAKgINTHaestadMethodsHammerHevacompInRoadsLeapBridgeMapMXOpenPlantPlantSpacePondPackPowerCivilpromis●eRAMRMBridgeSewerGEMSspeedikonSTAADStormCADSubStationWaterGEMSLifecycleServerNavigator29||©2012BentleySystems,IncorporatedBIM软件方案–Bentley土木行业方案场地工程道路工程BentleyMapGeoPAK…PowerCivilInRoadsInRailRailTrackMX…桥梁工程PowerBridgeSTAADPro/RAMRMLEAPBridgeMasterREBAR…建筑工程ArchitectureStructuralBuildingMechanicalBuilding…MicroStationandProjectWiseNavigator30||©2012BentleySystems,IncorporatedBIM软件方案–Bentley公路行业方案(中国)PowerCivilPowerBridgeMicroStation31||©2012BentleySystems,IncorporatedBentley产品简介--PowerCivilOpenRoads32||©2012BentleySystems,IncorporatedBentley产品简介--PowerBridge33||©2012BentleySystems,Incorporated设计同步支持详图及加工制造34||©2012BentleySystems,IncorporatedBentley产品简介--BridgeMaster•产品分类–BridgeMasterStandard–BridgeMasterProfessional–BridgeMasterProfessional+–BridgeMasterBoxGirder–BridgeMasterBoxGirderprofessional•产品功能概况–基于桥梁信息模型，实现了桥梁的方案设计及施工图纸的生成；–BridgeMaster支持空心板、T梁、小箱梁等常规桥梁的设计与出图；–BridgeMasterBoxGirder支持变宽、变高、变箱室的箱型桥梁的设计与出图。•适应范围–中国规范–中文版本–AutoCAD平台35||©2012BentleySystems,Incorporated计算分析BentleyRM(TDV)适用于任何分析方式•施工阶段模拟。􀂙•线性动力学。􀂙•成桥阶段非线性模拟。􀂙•施工阶段非线性模拟。􀂙•材料非线性。􀂙•非线性动力任何非线性问题•P-delta效应。􀂙•垂度效应。􀂙•大变形。􀂙•非线性时程。􀂙•开裂混凝土36||©2012BentleySystems,Incorporated钢结构桥梁详图设